工程流体力学测验1.docx

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工程流体力学测验1

测验一

一，填空题

1.半径为R的圆管中充满流体，其水力半径为。

2.根据流体的连续介质假设，可以不考虑流体分子间的间隙，将流体视为无数多、连续分布的构成

3.温度升高，液体的黏度；若其他条件不变，内摩擦力。

4.静止液体作用在平面上的总压力，等于处的压强与面积的积。

5.若当地大气压为100000Pa，某点压力表读数80000Pa，则该点的绝对压强为

Pa。

6．某液体温度从10℃升高到50℃，密度相对增加了0.1%，这种液体的膨胀系数为。

7.等压面上任一点的质量力方向与等压面关系是。

8.若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是形状。

9.皮托管测量速度，而文丘里管测量速度。

10.正压流体是指流体的只随压强变化。

二．选择题

1.流体静力学的基本方程p=p0+

，。

（）

（A）只适用于液体（B）只适用于理想流体

（C）只适用于粘性流体（D）对理想流体和粘性流体均适用

2.在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线。

（　　）

（A）相切（B）垂直

（C）平行（D）相交

3.长方体敞口容器高0.8m、宽0.4m、水深0.5m，则水作用在该侧壁上的总压力为。

（　　　）

（A）490N（B）980N

（C）784N（D）1000N

4.关于压缩系数，说法正确的是。

（）

（A）流体压缩系数大，不容易压缩

（B）流体压缩系数也称为流体的弹性摸量

（C）流体压缩系数与流体种类无关

（D）流体压缩系数与流体所处的温度有关

5.通常情况下，流速不高，温度、压强变化不大的气体可视为。

（）

（A）非牛顿流体（B）不可压缩流体

（C）理想流体（D）重力流体

6.流体的内摩擦力，属于。

（）

（A）表面力（B）质量力

（C）惯性力（D）哥氏力

7.流体在弯曲管道中流动，内侧速度，压强。

（）

（A）高、低（B）低、高、（C）高、高（D）低、低

8.连续性方程实质上是在流体流动过程中的体现。

（）

（A）能量守恒（B）动量守恒

（C）质量守恒（D）冲量守恒

9.液体的黏性主要来自于液体的。

（）

（A）分子热运动（B）分子间吸引力（C）易变形性（D）抗拒变形的能力

10.流体在内径为D1，外径为D2的环形管内流动，水力半径为。

（）

（A）

（B）

（C）

（D）

三．简答题

1.什么是黏性?

当温度变化时,黏性如何变化?

为什么？

2.流体静压强的两个特性是什么？

3.写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式，并说明各项的物理意义和应用条件。

4.什么是流线？

它有那些基本特性？

四．计算题

.1.滚动轴承的轴瓦长

=0.5m，轴外径

，轴承内径D=0.150m，其间充满动力黏度

0.8Pa·s的油，如图所示。

求轴以n=

的转速匀速旋转时所需的力矩。

1、如图所示为一等加速向下运动的盛水容器，水深h=2m，加速度a=4.9m/s2。

试确定：

（1）容器底部的流体绝对静压强；

（2）加速度为何值时容器底部所受压强为大气压强？

（3）加速度为何值时容器底部的绝对静压强等于零？

3.如题图所示，在柱形密闭高压水箱上，用水银U形管连接于水箱底部，测得水柱高h1=2m，水银柱高h2=1m，高H=3m，宽B=1m的矩形闸门与水平方向成45︒，转轴在O点，为使闸门关闭，求所需的锁紧力矩M。

4.、边长

的正方形铁板闸门，上边铰链连接于

，其重力为

，水射流直径

的中心线通过闸板中心

，射流速度

。

（1）为使闸门保持垂直位置，

在其下边应加多大的力P？

（2）撤销力P后，闸门倾斜角

是多少？

忽略铰链摩擦。

5、如图所示，直径d1=150mm的水平放置的管道，其末端连接直径分别为d2=100mm,d3=75mm分叉管。

若叉管水流以出流速度10m/s射向大气，且叉管的夹角为45°和30°）。

试求水流对叉管的力。

（不计重力影响及流动损失）

测验二

一．选择题

1.粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要取决于。

（）

（A）流体粘性大小（B）流速大小

（C）弗劳德数大小（D）雷诺数大小

2.圆管内层流流动，管内平均流速为最大流速的________。

（）

（A）

（B）

（C）

（D）

3.下列措施能减小绕流阻力。

（）

（A）流线型物体推迟边界层由层流向紊流转变（B）流线型物体边界层为紊流

（C）钝形物体高雷诺数下，边界层分离点前移（D）都正确

4.、流体在弯曲管道中流动，内侧速度，压强。

（）

（A）高、低（B）低、高、（C）高、高（D）低、低

5.管内紊流中，水力光滑管的黏性底层厚度管壁的绝对粗糙度。

（）

（A）大于（B）小于（C）等于（D）远小于

6.边界层内流体的流动不可以视为________。

（）

（A）不可压缩流体流动（B）可压缩流体流动

（C）黏性流体流动（D）理想流体流动

7.螺旋流为和的叠加。

（）

（A）点源、点汇（B）点汇、点涡

（C）均匀等速流、点汇（D）均匀等速流、偶极流

8.不属于边界层特点的。

（）

（A）边界层内速度梯度大（B）边界层沿流动方向逐渐增厚

（C）边界层内可以看成理想流体流动（D）边界层内存在层流与紊流两种流态

9.速度v、重力加速度g和长度l的无量纲集合是：

。

（）

（A）

（B）

（C）

（D）

10.流体在流动时，可以根据流体微团________来判断流动是有旋流动还是无旋流动。

（　　）

（A）运行轨迹（B）是否绕自身轴旋转（C）压强大小（D）速度大小

二．填空题

1.距涡流中心3000m处气流流速为20km/h，距涡流中心600m处气流流速为。

2.正压流体是指流体的只随压强变化。

3.、皮托管测量速度，而文丘里管测量速度。

4.紊流附加切应力是由于而产生的。

5.、若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是形状

6.流体微团的运动与刚体运动相比，多了一项运动。

7.斯托克斯定理为：

。

8.不可压流场的速度分布为

该流场属于维流动。

9.根据量纲分析法，如一个物理方程涉及n个物理量，m个基本量纲，则该方程一定可以用个无量纲的准则数来表示。

10.流体绕过半无限体流动，可以看成＿和＿流动的叠加。

三．简答题

1.解释管道水力计算中的两个概念：

水力光滑管、短管

2.粘性流体绕流物体的阻力可分为哪两种？

如何减小？

3.试解释：

对于圆球，在Re

3

时，绕流阻力系数急剧下降的原因。

4.当流动处于紊流粗糙管区时，雷诺数增大，沿程阻力系数是否增大，沿程阻力损失是否增大？

为什么？

证明：

层流时沿程能量损失hf与管内流体的平均流速v的一次方成正比。

四．计算题

1.有一不可压缩平面连续流动，速度分布为

，

。

（1）求常数a；

（2）证明流场有旋流动（3）求流函数

2.有一不可压流体平面流动，

，

（1）求其流函数；

（2）证明是无旋流动；（3）求其速度势函数；（4）若流体密度

，A（0,1）点压强为10Kpa，求B（1,2）点压强。

3.如图所示，水流稳定地通过一水平收缩弯管，已知截面①的压力表读数为

，

300mm，

2m/s，截面②D2=100mm，试求螺栓所需承受的水平拉力。

（不计流动损失）

测验一

二，填空题

1.半径为R的圆管中充满流体，其水力半径为。

2.根据流体的连续介质假设，可以不考虑流体分子间的间隙，将流体视为无数多、连续分布的构成

3.温度升高，液体的黏度；若其他条件不变，内摩擦力。

4.静止液体作用在平面上的总压力，等于处的压强与面积的积。

5.若当地大气压为100000Pa，某点压力表读数80000Pa，则该点的绝对压强为

Pa。

6．某液体温度从10℃升高到50℃，密度相对增加了0.1%，这种液体的膨胀系数为。

7.等压面上任一点的质量力方向与等压面关系是。

8.若流管中每处所有的流线都不平行时，其有效截面是形状。

9.皮托管测量速度，而文丘里管测量速度。

10.正压流体是指流体的只随压强变化。

二．选择题

1.流体静力学的基本方程p=p0+

，。

（）

（A）只适用于液体（B）只适用于理想流体

（C）只适用于粘性流体（D）对理想流体和粘性流体均适用

2.在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此流线。

（　　）

（A）相切（B）垂直

（C）平行（D）相交

3.长方体敞口容器高0.8m、宽0.4m、水深0.5m，则水作用在该侧壁上的总压力为。

（　　　）

（A）490N（B）980N

（C）784N（D）1000N

4.关于压缩系数，说法正确的是。

（）

（A）流体压缩系数大，不容易压缩

（B）流体压缩系数也称为流体的弹性摸量

（C）流体压缩系数与流体种类无关

（D）流体压缩系数与流体所处的温度有关

5.通常情况下，流速不高，温度、压强变化不大的气体可视为。

（）

（A）非牛顿流体（B）不可压缩流体

（C）理想流体（D）重力流体

6.流体的内摩擦力，属于。

（）

（A）表面力（B）质量力

（C）惯性力（D）哥氏力

7.流体在弯曲管道中流动，内侧速度，压强。

（）

（A）高、低（B）低、高、（C）高、高（D）低、低

8.连续性方程实质上是在流体流动过程中的体现。

（）

（A）能量守恒（B）动量守恒

（C）质量守恒（D）冲量守恒

9.液体的黏性主要来自于液体的。

（）

（A）分子热运动（B）分子间吸引力（C）易变形性（D）抗拒变形的能力

10.流体在内径为D1，外径为D2的环形管内流动，水力半径为。

（）

（A）

（B）

（C）

（D）

三．简答题

1.什么是黏性?

当温度变化时,黏性如何变化?

为什么？

2.流体静压强的两个特性是什么？

3.写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式，并说明各项的物理意义和应用条件。

4.什么是流线？

它有那些基本特性？

四．计算题

.1.滚动轴承的轴瓦长

=0.5m，轴外径

，轴承内径D=0.150m，其间充满动力黏度

0.8Pa·s的油，如图所示。

求轴以n=

的转速匀速旋转时所需的力矩。

2.有一如图所示的容器等加速直线运动，

、

、

=1m、

=0.8m。

问加速度为多少时，容器中间的壁面受到的液体总压力相等。

3.有一容器如图：

底部有一半球形突起，球半径为R=1m，距液面距离为h=3m，求液体（水）作用在半球面上的总压力。

（不计大气的压力）

4.如图所示，水流稳定地通过900收缩弯管，已知截面①的压力表读数为

，

300mm，

2m/s，截面②D2=180mm，试求水流对弯管的力。

（不计流动损失）